JP3742479B2 - Bladeless impeller for submersible pump - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の技術分野】
本発明は、水中ポンプ用ブレードレス形羽根車に関するものである。
【0002】
【従来技術とその問題点】
ブレードレス形羽根車においては周知のように、シュラウド裏面の要所要所にドリルで浅く穿孔を施すなどして個々の羽根車の重量バランスの修正を行っている。
【0003】
しかしこれによって気中での回転による軸振れは解消し得ても、肝心の水中での回転時には円弧状羽根板の小径部よりも大径部、とりわけ最大外径部付近から中心方向へ加わる圧力が大きいため、水力学的アンバランスが発生し、これが軸振れや振動の原因となり、軸受の寿命を縮める要因にもなっている。
【0004】
【発明の目的】
本発明の目的は、水中での回転時における水力学的アンバランスを解消し、軸振れや振動の生じない水中ポンプ用ブレードレス形羽根車を提供することにある。
【0005】
【発明の構成】
本発明に係る水中ポンプ用ブレードレス形羽根車では、吸込口の上方部周辺から外周方向へ漸次大径となるよう円弧状に曲成された羽根板に沿って中央の羽根入口より側方の羽根出口へ至る通水路を有する羽根車本体の上面もしくは下面または上下両面に環状のシュラウドを添合させてなる水中ポンプ用ブレードレス形羽根車において、環状シュラウドの円周方向の一定境域を鞘状の液体容入室に形成し、液体容入室の形成境域と円弧状羽根板の大径部とが合致する位置において環状シュラウドと羽根車本体とを一体状に定着させ、水中での羽根車の回転時に円弧状羽根板の大径部の外側から羽根車軸に加わる側圧が、液体容入室の外周壁内面を遠心力で押圧する容入液体の作用によって減殺されるよう構成した。また、液体容入室には要すれば容入用の窓を設け、更に要すれば排気手段を併設する。
【0006】
【実施例】
以下実施例の図面により説明をする。
【0007】
1は羽根車本体であって、吸込口2の上方部周辺から外周方向へ漸次大径となるよう円弧状に曲成された羽根板3の上下にフランジ4,4を張設し、中央の羽根入口より側方の羽根出口へ至る通水路5を有し、かつ、上下フランジ4,4の盤面には円周方向へ等開度に多数のネジ孔6‥‥6が配設されている。7,7は羽根車本体1の上下フランジ4,4に添合される環状のシュラウドであって、そのほぼ半周部を平面扇形で鞘状の液体容入室8に形成し、残りのほぼ半周部は肉厚の増大された平面扇形のバランスウエイト9に形成し、かつ、前記ネジ孔6‥‥6に対向する複数のボルト孔10‥‥10が盤面の円周方向へ等開度に配設されるが、これらボルト孔10‥‥10は、六角穴付ボルト11の頭部が陥没するよう段付孔に形成されている。液体容入室8には容入用の窓12が設けられているが、この窓12は液体容入後に閉塞される構造であってもよく、また、常時開放されていてポンプを水中に沈めたとき窓12から液体容入室8内に水が入るという構造でもよく、後者の場合、羽根車の回転方向に向かって液体容入室8の先端部近くの周壁に設けられていることが望ましい。更にまた、水中での回転時にその回転方向から液体容入室8内へ水を流入させるという方式であってもよいが、この場合には液体容入室8内の空気を排出させるための排気路(図示せず)を併設することが必要となる。
【0008】
組立時には、液体容入室8の形成境域と円弧状羽根板3の大径部3aとが合致するよう円周方向に位置合わせをし、ボルト孔10‥‥10を通じて六角穴付ボルト11‥‥11のネジ部をネジ孔6‥‥6に螺合させることで、環状シュラウド7と羽根車本体1とが一体状に結合される。そしてバランスウエイト9が円弧状羽根板3の小径部3b方向に位置することになるため、羽根車の重量バランスが良好となる。
【0009】
【作用】
ポンプを水中に沈めたとき、窓12から液体容入室8内に水が入り、ポンプ運転中は液体容入室8内の水に遠心力が働き、水力学的アンバランスに対する付加質量となる。つまり、水中での羽根車の回転時に円弧状羽根板3の大径部3aの外側から羽根車軸13に加わる側圧Dが、液体容入室8の外周壁内面14を遠心力Eで押圧する容入液体の作用によって減殺されるのである。液体容入室8内に予め液体を容入して窓12を閉塞した場合でも、水中でのポンプ運転時には容入液体の作用によって水力学的アンバランスに対する付加質量となることは言うまでもない。
【0010】
【発明の効果】
本発明によれば、水中での回転時における水力学的アンバランスを解消し得られ、振れや振動を生じることがなく軸受の寿命を高め得る、水中ポンプ用ブレードレス形ポンプを提供することができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る水中ポンプ用ブレードレス形羽根車の縦断側面図である。
【図2】本発明に係る水中ポンプ用ブレードレス形羽根車における羽根車本体の平面図である。
【図3】図2のA−A線における縦断側面図である。
【図4】本発明に係る水中ポンプ用ブレードレス形羽根車における羽根車本体の底面図である。
【図5】本発明に係る水中ポンプ用ブレードレス形羽根車における羽根車本体の上面から定着されるシュラウドの底面図である。
【図6】図5のB−B線における縦断側面図である。
【図7】本発明に係る水中ポンプ用ブレードレス形羽根車における羽根車本体の下面から定着されるシュラウドの平面図である。
【図8】図7のC−C線における縦断側面図である。
【図9】本発明に係る水中ポンプ用ブレードレス形羽根車の水中での回転時における水力学的アンバランスの解消原理を示す説明図である。
【符号の説明】
1 羽根車本体
2 吸込口
3 羽根板
3a 羽根板の大径部
5 通水路
7 シュラウド
8 液体容入室
12 窓
13 羽根車軸
14 液体容入室の外周壁内面
D 側圧
E 遠心力[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a bladeless impeller for a submersible pump.
[0002]
[Prior art and its problems]
As is well known in the bladeless type impeller, the weight balance of each impeller is corrected by shallowly drilling a necessary portion on the back surface of the shroud with a drill.
[0003]
However, even though this can eliminate shaft run-out due to rotation in the air, the pressure applied to the center from the large-diameter portion, especially near the maximum outer-diameter portion, is smaller than the small-diameter portion of the arcuate blade when rotating in water. Therefore, hydraulic imbalance occurs, which causes shaft runout and vibration, and also shortens the bearing life.
[0004]
OBJECT OF THE INVENTION
An object of the present invention is to provide a bladeless impeller for a submersible pump that eliminates hydraulic imbalance during rotation in water and does not cause shaft runout or vibration.
[0005]
[Structure of the invention]
In the bladeless type impeller for submersible pumps according to the present invention, the blade blades are located on the side of the blade inlet side from the central blade inlet along the blade plate that is curved in an arc shape so as to gradually increase in diameter from the periphery of the upper portion of the suction port toward the outer periphery. In a bladeless impeller for submersible pumps, in which an annular shroud is joined to the upper surface, lower surface or both upper and lower surfaces of an impeller body having a water passage leading to the blade outlet, a constant boundary in the circumferential direction of the annular shroud is a sheath shape The annular shroud and the impeller body are fixed integrally at a position where the formation boundary area of the liquid containing chamber and the large diameter portion of the arcuate vane coincide with each other, and the impeller rotates in water. The lateral pressure applied to the impeller shaft from the outside of the large-diameter portion of the arcuate vane plate is sometimes reduced by the action of the filling liquid that presses the inner surface of the outer peripheral wall of the liquid containing chamber with centrifugal force. Further, if necessary, the liquid storage chamber is provided with a window for receiving, and if necessary, an exhaust means is additionally provided.
[0006]
【Example】
Hereinafter, description will be made with reference to the drawings of the embodiments.
[0007]
1 is an impeller body, and
[0008]
At the time of assembly, alignment is performed in the circumferential direction so that the formation boundary region of the
[0009]
[Action]
When the pump is submerged in water, water enters the
[0010]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a bladeless pump for a submersible pump that can eliminate a hydraulic imbalance during rotation in water and can increase the life of a bearing without causing vibration or vibration. It can be done.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal side view of a bladeless impeller for a submersible pump according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of an impeller body in a bladeless impeller for a submersible pump according to the present invention.
FIG. 3 is a longitudinal side view taken along line AA in FIG. 2;
FIG. 4 is a bottom view of an impeller body in a bladeless impeller for a submersible pump according to the present invention.
FIG. 5 is a bottom view of the shroud fixed from the upper surface of the impeller body in the bladeless impeller for submersible pump according to the present invention.
6 is a longitudinal side view taken along line BB in FIG. 5;
FIG. 7 is a plan view of a shroud fixed from the lower surface of the impeller body in the bladeless impeller for submersible pump according to the present invention.
8 is a longitudinal side view taken along the line CC of FIG. 7;
FIG. 9 is an explanatory diagram showing the principle of eliminating hydraulic imbalance when the bladeless impeller for a submersible pump according to the present invention rotates in water.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Impeller
Claims (3)
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Publications (2)
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